Disseksjonsteknikker og histologisk prøvetaking av hjertet i store dyremodeller for hjerte- og karsykdommer
Summary
På grunn av den komplekse anatomien kan en konsekvent reproduserbar disseksjons- og høstingsprotokoll for hjerteprøver være utfordrende å implementere. Dette manuskriptet presenterer nøkkelelementene i noen standard hjertedisseksjonsprotokoller, og fremhever både bruttoundersøkelsesmetodene og prøvetakingsstedene som vanligvis brukes til histopatologisk undersøkelse.
Abstract
Standard bruttoundersøkelse og prøvetaking er sentrale elementer i reproduserbarheten og suksessen til eksperimentelle studier av kardiovaskulære sykdommer utført hos store dyr. Med tanke på hjertets komplekse anatomi, interspecies forskjeller og typer kompenserende og patologiske reaksjoner, er konsistente protokoller utfordrende å implementere. Bruken av flere disseksjonsprotokoller er vanligvis tilpasset prosektorens erfaring, og personlig preferanse fortsetter å være en kilde til eksperimentell og interobservervariabilitet. Her er målet å presentere de viktigste anatomiske egenskapene og landemerkene, disseksjonsprotokollene og histologiske prøvetakingsstandardene til hjertet hos noen vanlige arter (inkludert hunder, griser, drøvtyggere og katter) som modeller for kardiovaskulære sykdommer.
To standard brutto undersøkelsesprotokoller presenteres her. For det første innstrømningsmetoden, som følger den fysiologiske blodstrømningsretningen gjennom hjertet og store kar (ofte brukt hos hunder, drøvtyggere og griser), og for det andre firekammerdisseksjonsteknikken (eksemplifisert hos katter). Begge teknikkene kan tilpasses enhver art under visse eksperimentelle omstendigheter. Prøvetakingsprotokollene inkluderer alle interesseområder (sinoatrial node, ventrikler, interventrikulær septum, atria, ventiler og aorta), og hvis det utføres riktig, forbedrer både reproduserbarheten og påliteligheten av eksperimentelle studier.
Introduction
På grunn av den komplekse anatomien og den tidlige strengheten, som kan forstyrre vurderingen av hjerteveggtykkelsen, er den grove undersøkelsen av hjertet utfordrende og utsatt for flere teknikkrelaterte eller tolkningsfeil. Dette forsterkes av de interspesifikke morfologiske variasjonene og av det faktum at mange kliniske, store hjertesykdommer (inkludert tidlige tilfeller av koronar hjertesykdom, fibrose, arteritt og amyloidose) ikke er forbundet med noen grove endringer, som i hovedsak er histologiske patologier. En standardisert disseksjon og histologisk prøvehøstingsprotokoll kan gi konsistens mellom observatører og samtidig sammenlignbarhet og reproduserbarhet av eksperimentelle studier av kardiovaskulære sykdommer.
Prøvene ble samlet inn fra to hunder (Canis lupus familiaris) (en 3 år gammel, mannlig fransk bulldog og en 8 år gammel, kvinnelig blandingsrase), en katt (Felis catus) (en 6 år gammel, mannlig europeisk korthår), en tamgris (Sus scrofa domesticus) (en 1 år gammel, mannlig stor hvit) og en ku (Bos taurus) (en 2 måneder gammel, kvinnelig Holstein). Hver av de valgte artene har spesiell bruk som en kardiovaskulær modell for en annen sykdom; for eksempel er hunder en foretrukket modell for arytmimodellering; katter foretrekkes for hypertrofisk kardiomyopati (HCM), da det er arten med høyest forekomst av HCM; griser brukes som modell for akutt hjerteinfarkt; og drøvtyggere brukes som modell for rus på grunn av deres eksponering for giftstoffer som lett kan bli funnet på enger11.
I dette manuskriptet presenteres en nekropsyprotokoll og to disseksjonsprotokoller i hjertet, designet for å forbedre den grove og histologiske undersøkelsen av hjertet i eksperimentelle kardiovaskulære sykdommer. De beskrevne protokollene ble utviklet basert på informasjon fra veterinære lærebøker 1,2,4,5,6,7,8,9,10,11,12, tidsskriftlitteratur 3,13,14, offisielle dokumenter 15 og webinarer 16 ,17. Prøvene som ble brukt i denne studien ble høstet fra sendt til patologiavdelingen ved USAMV Cluj-Napoca for rutinemessig obduksjonsdiagnostikk.
Protocol
Representative Results
Discussion
Når du utfører den nåværende protokollen, bør flere kritiske trinn vurderes nøye for konsistente resultater. Hos unge dyr er hjertemålinger forskjellige fra voksne (inkludert ventrikulær veggtykkelse), og generelt representerer hjertet en større andel kroppsvekt11,12. Graden av ventrikulær hypertrofi kan kvantifiseres ved å bruke en generell vektformel, forholdet mellom venstre ventrikel pluss septum dividert med fri høyre ventrikelvekt, som under nor…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ingen.
Materials
| 0.9% saline solution | B. BRAUN MELSUNGEN AG | W04479004 | For washing all the blood, and blood clots from the heart. |
| 10% neutral buffered formalin (NBF) | Q Path | 11699404 | Materials for collecting histopathology samples. |
| Bone cutting forceps | HELEN SRL | LS109HV | Sturdy instrument for cutting bone. |
| Cutting board | Ambition | 86304 | For an easier manipulation, and cutting the organs. |
| Decalcifying solution | Thermo Scientific TBD-2 | 6764004 | 1:1 mixture of 8% formic acid and hydrochloric acid. |
| Digital camera | Canon Inc. | PowerShot SX540 HS | For photographic, and videographic documentation. |
| Forceps | MKD-Medicale | 15-430 | Dissection instruments. |
| Histological cassettes | Q Path | 720-2215 | Materials for collecting histopathology samples. Dimensions: 3 × 2.5 × 0.4 cm |
| Knife | TEHNO FOOD COM SERV SRL | D2006/15 | Sharp blade for cutting soft tissue. |
| Latex gloves | MKD-Medicale | SANTEX-S | Protection equipment. |
| Mask | MKD-Medicale | 21221 | Protection equipment. |
| Petri dishes | MKD-Medicale | 0598-1V | Materials for collecting ancillary testing samples. |
| Plastic recipients | Corning Gosselin | TP200-02 | Materials for collecting histopathology samples. |
| Scale | ESPERANZA | MEEKS008 | For weighing the organs. |
| Scale | White Deals | 72 | For weighing the subjects. |
| Scalpel | MKD-Medicale | 10322E | Sharp blade for cutting soft tissue. |
| Scissors | MKD-Medicale | 13-260 | Dissection instruments. |
| Scrub | MKD-Medicale | 410100-52 | Protection equipment. |
| Syringes | MKD-Medicale | 10573EU | Materials for collecting ancillary testing samples. |
Riferimenti
- Ashworth, M. . Pathology of Heart Disease in the Fetus, Infant and Child: Autopsy, Surgical and Molecular Pathology. , (2019).
- Barone, R., Vigot, . Anatomie Comparée des Mammifères Domestiques: Angiologie. , (2011).
- Basso, C., et al. Guidelines for autopsy investigation of sudden cardiac death: 2017 update from the Association for European Cardiovascular Pathology. Virchows Archiv. 471 (6), 691-705 (2017).
- Bishop, S. P., Fox, P. R., Sisson, D., Moïse, N. S. Chapter 37 – Necropsy Techniques for the Heart and Great Vessels. Textbook of Canine and Feline Cardiology: Principles and Clinical Practice,.2nd ed. , 846-848 (1999).
- Joseph, D. R. The ratio between the heart-weight and body weight in various animals. Journal of Experimental Medicine. 10 (4), 521-522 (1908).
- Keenan, C. M., Vidal, J. D. Standard morphologic evaluation of the heart in the laboratory dog and monkey. Toxicologic Pathology. 34 (1), 67-74 (2006).
- Latimer, H. B. Variability in body and organ weights in the newborn dog and cat compared with that in the adult. The Anatomical Record. 157 (3), 449-456 (1967).
- Lee, J. C., Taylor, F. N., Downing, S. E. A comparison of ventricular weights and geometry in newborn, young, and adult mammals. Journal of Applied Physiology. 38 (1), 147-150 (1975).
- McDonough, S. P., Southard, T. . Necropsy Guide for Dogs, Cats, and Small Mammals. , 9 (2016).
- Prophet, E. B., Mills, B., Arrington, J. B., Sobin, L. H. . Laboratory Methods in Histotechnology. , 29-58 (1992).
- Robinson, W. F., Robinson, N. A., Grant Maxie, M., Saunders, W. B. Chapter 1 – Cardiovascular System. Jubb, Kennedy & Palmer’s Pathology of Domestic Animals, 6th ed. 3, 12-49 (2016).
- Tabaran, A. F. . Autopsie et Medecine Legale: Guide de Travaux Pratiques. , 21-86 (2020).
- . Toxpath.org Available from: https://www.toxpath.org/Trimming-N-Collection-Training.asp (2021)
